本发明实施例提供一种空中基站数据传输方法、装置、设备及系统，应用于第一空中基站，该方法包括：获取第一空中基站的空中链路质量；在确定第一空中基站的空中链路质量低于预设空中链路质量时，获取预设空中基站集合中各空中基站的空中链路质量；根据预设空中基站集合中各空中基站的空中链路质量，判断第一空中基站的相邻空中基站中是否存在有效空中基站；若是，则根据第一预设选择规则，在相邻空中基站的有效空中基站中确定目标空中基站，并向目标空中基站发送第一数据回传请求，第一数据回传请求用于使得目标空中基站向目标空中基站通信范围内的地面站发送目标数据。用于提高空中基站传输数据的可靠性。